某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关。实验室提供如下器材：A.表面光滑的长木板(长度为L)；B.小车；C.质量为m的钩码

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某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关。实验室提供如下器材：
A.表面光滑的长木板(长度为L)；B.小车；C.质量为m的钩码若干个；D.方木块(备用于垫木板)；E.米尺；F.秒表。
实验过程：
第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系。实验中，通过向小车放入钩码来改变物体质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，就可以由公式a=________求出a。
某同学记录的数据如下表所示：

根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间________(填“改变”或“不改变”)，经过分析得出加速度与质量的关系为________。
第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系。实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h,，出倾角α的正弦值sinα=h/L。
某同学记录了高度和加速度的对应值，并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如图，请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g=________ m/s²。进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为________。

答案

，不改变，无关，9.80，a=gsinα

举一反三

某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来制定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m"，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s²。

（1）为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的__________与__________，计算a的运动学公式是__________；
（2）根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：

。他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ。若要求a是m的一次函数，必须使上式中的__________保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于__________；
（3）实验得到a与m的关系如图所示，由此可知μ=__________。（取两位有效数字）

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在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，已提供了小车，一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线。为了完成实验，还须从下图中选取实验器材，其名称是___________（漏选或全选得零分）；并分别写出所选器材的作用___________。

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做“验证牛顿运动定律”的实验，主要的步骤有
A．将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上，取两个质量相等的小车，放在光滑的水平长木板上
B．打开夹子，让两个小车同时从静止开始运动，小车运动一段距离后，夹上夹子，让它们同时停下来，用刻度尺分别测出两个小车在这一段时间内通过的位移大小
C．分析所得到的两个小车在相同时间内通过的位移大小与小车所受的水平拉力的大小关系，从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系
D．在小车的后端也分别系上细绳，用一只夹子夹住这两根细绳
E．在小车的前端分别系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘内分别放着数目不等的砝码，使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量．分别用天平测出两个砝码盘和盘内砝码的总质量
上述实验步骤，正确的排列顺序是_________。

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如图所示，在研究牛顿第二定律的演示实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F₁、F₂，车中所放砝码的质量分别为m₁、m₂，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x₁、x₂，则在实验误差允许的范围内，有

[ ]
A．当m₁＝m₂、F₁＝2F₂时，x₁＝2x₂
B．当m₁＝m₂、F₁＝2F₂时，x₂＝2x₁
C．当m₁＝2m₂、F₁＝F₂时，x₁＝2x₂
D．当m₁＝2m₂、F₁＝F₂时，x₂＝2x₁

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像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都是由激光发射和接收装置组成。当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上间距为的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t₁和t₂。

(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度(如图)d=______________m（已知>>d），光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t₁=2.50×10^-2 s、t₂=1.25×10^-2 s；

(2)用米尺测量两光电门的间距为l，则小车的加速度表达式a= ______________（各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示）；
(3)某位同学通过测量，把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F，作出a-F图线。如图中的实线所示。试分析：图线不通过坐标原点O的原因是______________；曲线上部弯曲的原因是______________。

题型：0107 月考题难度：| 查看答案